CN1508197A - 一种表面改性凹土补强橡胶材料的制备 - Google Patents

一种表面改性凹土补强橡胶材料的制备 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种表面改性凹土补强橡胶的制备方法，即通过对凹土表面进行有机化改性，来改善其在橡胶中的相容性和填料效果。其特征在于拉伸强度、300％定伸强度和撕裂强度均有明显提高，且硫化时间短，硫化交联效果好。此产品可以广泛用于生产各种高强度要求的橡胶制品。

Description

一种表面改性凹土补强橡胶材料的制备
凹凸棒土(简称凹土，OT)是一种较少见的多孔性键层状含水富镁铝酸盐矿物，其化学式通常可表示为Mg5[Al](Si8O20)(OH)2(OH2)4.4H2O。我国江苏、安徽等省均有储量丰富的凹土资源。凹土可用作吸附剂、橡胶填料、钻井泥浆、增稠剂、粘结剂和饲料添加剂等。研究表明凹土表面含有极性的羟基，故其与非极性的有机高聚物的亲和性相当差。所以凹土在橡胶中不能达到很好的步强效果，属于惰性填料。
本发明的目的是为了克服上述的不足，设计了一种表面改性凹土补强橡胶材料，改性凹土对橡胶有明显的补强效果是一种新型橡胶用活性填料，即通过对凹土表面进行有机化改性，来改善其在橡胶中的相容性和填料效果。
本发明是用如下方法实现的。
改性凹土的制备方法是：在20℃，PH为6.3，改性剂(自制)起始浓度为9.4mmol/L的条件下，控制固/液比为17g/mmol，改性剂含量为1.9％，反应时间为1h，制得改性凹土。
表面改性凹土补强橡胶的制备方法是：用开炼机进行改性凹土及各种配合剂与橡胶的机械混合，混炼胶在150℃硫化，然后将硫化胶样品用平板硫化机进行硫化，制得补强橡胶。
本发明的优点是：
1、改性凹土具有加速橡胶硫化，增强硫化交联的效果。
2、改性凹土填充的天然橡胶较未改性凹土填充的橡胶的300％定伸、拉伸和抗撕裂强度均有明显提高。
对本发明的进一步说明：
实施例1
本发明的表面改性凹土补强橡胶包括如下组分(见表1)和含量(质量份数)：
表1
原料名称            质量份数
天然橡胶            50～200
氧化锌              2～5
硬脂酸              1～3
硫黄                1～3
促进剂DM            1～3
促进剂CZ            1～3
改性凹土            30～100
实施例2
改性凹土填充的天然橡胶与未改性凹土填充橡胶物理力学性能比较(见表2)
表2
样  品   300％定伸  拉伸强度  伸长率  永久形变  硬度   撕裂强度(MPa)     (MPa)     (％)     (％)    (邵尔)  (kN/m)
未改性凹土     4.4        12.2      540      25      48     10.2
改性凹土     5.6        14.9      530      29      54     13.5

Claims (5)

1、一种表面改性凹土补强橡胶的制备，其特征在于拉伸强度、300％定伸强度和撕裂强度均有明显提高，且硫化时间短，硫化交联效果好。
其所述的表面改性凹土补强橡胶的原料组分和含量如下(质量份数)：
天然橡胶    50～200份
氧化锌      2～.5份
硬脂酸      1～3份
硫黄        1～2份
促进剂DM    1～3份
促进剂CZ    1～3份
改性凹土    30～100份
2、根据权利要求1所述的一类表面改性凹土，其特征在于所述的改性凹土的制备方法为在20℃，PH为6.3，改性剂(自制)起始浓度为9.4mmol/L的条件下，控制固/液比为17g/mmol，改性剂含量为1.9％，反应时间为1h，制得改性凹土。
3、根据权利要求1所述的表面改性凹土补强橡胶，其特征在于是将改性凹土及各种配合剂与橡胶用开炼机进行机械混合，混炼胶在150℃硫化，然后将硫化胶样品用平板硫化机进行硫化，制得补强橡胶。
4、根据权利要求2所述的改性剂是自制的新型阳离子表面改性剂。
5、根据权利要求1所述的凹土为江苏地区的含量为82％的凹土。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104194088A (zh) * 2014-08-06 2014-12-10 明光市国星凹土有限公司 一种耐热橡胶填料及其制备方法
CN104194417A (zh) * 2014-08-06 2014-12-10 明光市国星凹土有限公司 一种改性凹凸棒土填料及其制备方法
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